LA UNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE CIENCIAS VETERINARIAS DEPARTAMENTO DE PRODUCCIÓN E INDUSTRIA ANIMAL CÁTEDRA DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE LA LECHE

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1 LA UNIVERSIDAD DEL ZULIA FACULTAD DE CIENCIAS VETERINARIAS DEPARTAMENTO DE PRODUCCIÓN E INDUSTRIA ANIMAL CÁTEDRA DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE LA LECHE FUNDAMENTOS PARA LA ELABORACIÓN DE QUESOS JUNIO, 2003

2 INTRODUCCIÓN leche. La elaboración de quesos constituye una de las principales forma de conservación de la En Venezuela aproximadamente el 60% de la producción total de leche se destina a la elaboración de quesos, de los cuales cerca de la mitad se realiza de manera artesanal, utilizando leche cruda como materia prima. El queso constituye una fuente importante de proteína animal y el venezolano, especialmente el zuliano, esta acostumbrado a tenerlo presente en la dieta diaria. Es importante pues la tecnificación y diversidad de la elaboración de quesos con el fin de cumplir con las exigencias del mercado consumidor. El objetivo de este instructivo es dar a conocer de manera sencilla los principios básicos para la elaboración de quesos y reseñar brevemente los pasos para la elaboración de alguno tipos de quesos, especialmente el queso blanco pasteurizado y el queso mozzarella. DEFINICIONES La norma COVENIN define al queso como el producto blando, semiduro, duro o extraduro, madurado o no madurado y que puede estar recubierto, donde la proporción entre las proteínas solubles y la caseína no sea superior a la de la leche, obtenido mediante: a) coagulación total o parcial de las siguientes materias primas: leche y/o productos obtenidos de la leche, por efecto del cuajo u otros coagulantes idóneos, y por escurrimiento parcial del suero que se desprende como consecuencia de dicha coagulación; y/o: b) técnicas de elaboración que comportan la coagulación de la leche y/o de productos obtenidos de la leche que dan un producto final que posee características físicas, químicas y organolépticas similares que el producto definido en el apartado (a). Desde el punto de vista físico químico, el queso se define como un sistema tridimensional tipo gel, formado básicamente por la caseína integrada en un complejo caseinato fosfato cálcico, el cual por coagulación engloba glóbulos de grasa, agua, lactosa, albúminas, globulinas, minerales, vitaminas y otras sustancias menores de la leche, las cuales permanecen adsorbidas en el sistema o se mantienen en la fase acuosa retenidas. MATERIAS PRIMAS En primer lugar se discutirán las diferentes materias primas que se utilizan en la elaboración de quesos y los procesos básicos utilizados para la transformación de la leche en queso. Por ultimo se estudiaran los principios básicos para la elaboración de queso pasteurizado y tipo mozzarella. 2

3 Leche: obviamente la materia prima principal para la elaboración de quesos es la leche. Una leche de buena calidad asegura la obtención de quesos de buena calidad. Debe asegurarse que la misma cumpla con los siguientes requisitos: Buena calidad físico-química y microbiológica. Como se discutirá más adelante existen factores que afectan la coagulación de la leche que están ligado a su composición (cantidad de proteínas soluble, balance salino, ph, etc.) por otro lado la carga microbiana por razones obvias afecta la calidad sanitaria, la inocuidad del queso y la vida útil del mismo. Libre de inhibidores (residuos de detergentes, cloro, antibióticos, etc.) especialmente en la elaboración de quesos con la utilización de cultivos lácticos, lo cual no quiere decir que en aquellos que no se utilicen cultivos iniciadores, pueda permitirse la presencia de residuos químicos. Debe recordarse la influencia sobre la salud pública de dichos residuos. No debe ser almacenada por largos periodos, preferiblemente debe ser fresca. El almacenamiento prolongado de la leche a temperaturas de refrigeración por supuesto, produce cambios en el balance salino y reducción del tamaño de la micela de caseína por un aumento de la cantidad de caseína soluble (β-caseína) y paralelamente aumenta el grado de hidratación de la micela, todo lo cual se traduce en problemas para la coagulación enzimática de la leche. La mayoría de estos efectos pueden corregirse si la leche se mantiene por 30 minutos a una y temperatura de 30-36ºC antes de la coagulación. Otro efecto y quizás más perjudicial es el crecimiento de bacterias psicrófilas las cuales en su mayoría tienen la capacidad de producir enzimas lipoliticas y proteoliticas capaces de soportar temperaturas de pasteurización y que alteran los componentes de la leche causando bajas en el rendimiento y alteración de las características organolépticas de los quesos. Papel de los Diferentes Componentes de la Leche en el Queso Agua: favorece el crecimiento microbiano y por lo tanto la maduración, afecta la textura, el rendimiento e influye en la vida comercial. Grasa: influye en la textura, sabor, rendimiento y color de los quesos. Lactosa: influye en el desuerado, textura, sabor y maduración. Caseína: influye en el rendimiento, sabor y olor de los quesos. Proteínas del Suero: contribuyen con el valor nutritivo y la maduración. Pueden afectar la coagulación. Minerales: participan en la coagulación, influyen en el desuerado y textura de la cuajada. 3

4 Enzimas Coagulantes: en los quesos elaborados mediante coagulación enzimática o mixta, las enzimas coagulantes constituyen un elemento esencial. Tradicionalmente se utiliza la quimosina o renina, extraída del cuarto estomago (cuajar) de los becerros lactantes. Pero debido al aumento en la demanda de cuajos se han desarrollado técnicas para la utilización de enzimas provenientes de microorganismos y vegetales. El siguiente cuadro señala los principales enzimas coagulantes de uso en quesería: Grupo Fuente Ejemplo de nombres Estomago Bovino Cuajo Bovino, cuajo de ternero, cuajo en pasta Componente enzimático activo Quimosina A y B, Pepsina (A) y Gastricina ídem más Lipasa Animal Estómago Ovino Cuajo de cordero, oveja Quimosina y Pepsina Estómago Caprino Cuajo de cabrito, cabra Quimosina y Pepsina Microbiano FPC (Quimosina producida por fermentación) Estómago Porcino Rhizomucor miehei Rhizomucor pusillus Cryphonectria parasitica Coagulante porcino Hannilase Coag. Pusillus Coagulante de parasitica Pepsina A y B, Gastricina Proteasa aspártica de R. miehei Proteasa aspártica de R. pusillus Proteasa aspártica de C. parasitica Aspergillus niger Chymax Quimosina B Kluyveromyces lactis - Quimosina B Vegetal Cynara cardunculus Cardoon Tomado del Foro Electrónico sobre Enzimas Coagulantes. FEPALE, 2003 Cyprosina 1,2,y3 y/o Cardosina A y B Los cuajos microbianos son elaborados principalmente a partir de cultivos de mohos de la especie Rhizomucor. Actualmente se elabora quimosina producida por fermentación con microorganismos modificados genéticamente, con lo cual se obtiene un enzima bastante similar a la quimosina de origen animal; el extracto comercial contiene quimosina 100% a diferencia del producido por maceración del estomago el cual puede contener 90-95% de quimosina y 10-15% de pepsina. 4

5 Los cuajos vegetales pueden ser obtenidos de la piña (bromelina), lechosa (papaina) e higo (ficina). Tambien se utiliza la extraida del Cardoon en la elaboración de algunso quesos artesanales de Europa. Estos enzimas tienen una capacidad proteolítica menos especifica por lo cual pueden causar sabores amargos en los quesos si no son bien utilizados. Su uso a nivel comercial es limitado, generalmente se utilizan en la elaboración artesanal de determinados tipos de quesos. Los cuajos microbianos también tienen una acción más pronunciada que la quimosina a excepción de la quimosina obtenida por fermentación la cual se comporta igual a la quimosina animal. Titulo o Fuerza del Cuajo: antes de utilizar cualquier enzima coagulante debe conocerse su fuerza lo cual permite utilizar las dosis necesarias sin caer en los errores que conlleva emplear dosis bajas o muy altas a las necesarias. El titulo o fuerza de cuajo se define como la cantidad de leche en mililitros, que cuaja a 35 ºC en 40 minutos, cuando se le adiciona una un gramo o mililitro de cuajo. Se puede calcular mediante la siguiente formula: F = V 2400 C t Donde: F: Fuerza del Cuajo V: cantidad de leche C: cantidad de cuajo t: tiempo Cuando se conoce la fuerza, se puede calcular la cantidad necesaria a utilizar por medio de la siguiente formula. C = L F T M Donde: F: Fuerza del Cuajo L: cantidad de leche C: cantidad de cuajo T: Temperatura en ºC M: duración en minutos Cultivos iniciadores: en la industria quesera se utilizan diferentes tipos de microorganismos solos o mezclados, según las características deseadas en los quesos. Su uso tiene especial aplicación en los quesos madurados pero también son aplicados en algunos quesos frescos. 5

6 Ejemplo de Cultivos Iniciadores utilizados en la Elaboración de Quesos Queso Tipo Cultivo Cottage Blando, Fresco L. lactis subsp. lactis, L. lactis subsp. cremoris, Lc. mesenteroides subsp. cremoris Camembert Blando, Madurado L. lactis subsp. lactis, L. lactis subsp. cremoris, Lc. mesenteroides subsp. cremoris, Penicilium camemberti Gouda Semiduro L. lactis subsp. lactis, Lc. mesenteroides subsp. cremoris Cheddar Duro L. lactis subsp. lactis, L. lactis subsp. cremoris Enmental Duro con ojos Lb. delbruckii subsp. bulgaricus, S. salivarius subsp. thermophilus, Lb. Helveicus, Propionibacteirum shermanii Parmesano Extraduro L. lactis subsp. lactis, L. lactis subsp. cremoris, Lb. delbruckii subsp. bulgaricus, S. salivarius subsp. thermophilus Roquefort Semiduro Penicilium roqueforti Cloruro de calcio: el cloruro de calcio se utiliza para corregir los problemas de coagulación que se presentan en la leche almacenada por largo tiempo en refrigeración y en la leche pasteurizada. Su uso permite disminuir las perdidas de rendimiento en estos casos y permite obtener una cuajada mas firme a la vez que permite acortar el tiempo de coagulación. La dosis máxima a utilizar es del 0,02% (1 gramo por cada 5 litros de leche). Una dosis excesiva conduce a una cuajada dura y quebradiza y con sabor amargo. Nitratos: los nitratos de sodio o potasio, son utilizados en la elaboración de quesos madurados y su uso esta regulado a una dosis máxima del 0,005% (1 gramo por cada 20 litros de leche). Su función es la de impedir la hinchazón precoz por bacterias coliformes y la hinchazón tardía por Clostridium, de los quesos. La hinchazón precoz ocurre en las primera semana de maduración y la tardía después de la segunda semana. Estos defectos se deben a la acumulación de gas provenientes de la fermentación producida por dichos microorganismos. Los nitratos al reducirse a nitrito permiten la formación de agua con el hidrógenos producido por los coliformes con lo cual se evita la acumulación de gas, mientras que los clostridios son inhibidos por ser sensibles a los nitritos y el gas producido también se convierte en agua con la reducción de los nitratos. 6

7 El uso de nitratos debe ser evitado siempre que se pueda, ya que los nitritos han sido señalados en la formación de nitrosaminas cancerigenas para el consumidor. Ácidos Orgánicos: en la elaboración de quesos por coagulación ácida se puede omitir el uso de cultivos por medio del empleo de ácidos orgánicos (acético, cítrico, láctico), aunque los resultados no serán los mismos ya que los quesos no tendrán las mismas características organolépticas que cuando se emplean cultivos iniciadores. Además es mucha más económico la utilización de cultivos. En el caso del requesón o queso ricota, se emplea los ácidos debido a las altas temperaturas que se emplean en el procedimiento de elaboración de dichos quesos. Sal (cloruro de sodio): la sal se adiciona con el objetivo principal de darle sabor al queso, aunque además sirve para alargar la vida útil de los mismos al frenar el crecimiento microbiano al disminuir la actividad de agua. El porcentaje ideal depende del tipo de queso y del gusto del consumidor aunque se puede decir que puede estar entre el 2 y el 3%. Colorantes: en la elaboración de quesos amarillos se utiliza el achiote (Bixia orellana) y el β-caroteno para impartir al queso el color amarillo. El siguiente cuadro muestra algunos de los colorantes permitidos por el Codex Curcuminas (para la corteza de queso comestible) Limitada por las BPF Riboflavinas Limitada por las BPF Carmines (para quesos de color rojo jaspeado solamente) Limitada por las BPF Clorofila (para quesos de color verde jaspeado solamente) Limitada por las BPF Clorofilas de cobre 15 mg/kg ß-Caroteno (sintéticos) 25 mg/kg Carotenos (extractos naturales) 600 mg/kg Extractos de bija - de color normal 10 mg/kg (referido a bixina/norbixina) - de color naranja 25 mg/kg (referido a bixina/norbixina) - de color naranja intenso 50 mg/kg (referido a bixina/norbixina) Oleoresinas de pimentón Limitada por las BPF β apo-carotenal 35 mg/kg Rojo de remolacha Limitada por las BPF Dióxido de titanio Limitada por las BPF Fuente: Norma General del Codex para el Queso (CODEX STAN A , Rev , Enmendado en 2001) 7

8 PRINCIPIOS PARA LA ELABORACIÓN DE QUESOS RECEPCIÓN DE MATERIA PRIMA Indudablemente el primer paso en la elaboración de quesos incluye la recepción de la materia prima y todas las actividades implícitas en esta. Se debe asegurar la calidad de todos los ingredientes y aditivos a utilizar así como la calidad de la leche. ESTANDARIZACIÓN Dependiendo del tipo de queso a elaborar y del contenido de grasa en el mismo, se debe estandarizar la leche a un contenido de grasa determinado. La estandarización asegura además la obtención de un producto homogeneo durante todos las tandas de producción. Algunas industrias trabajan además considerando la relación proteina:grasa, por lo cual además pueden estandarizar el contenido de proteínas o caseínas. Existen fórmulas que nos permiten calcular el contenido de grasa necesario en la leche a partir del contenido graso deseado en el queso. MG L = %GBS (%P 0,75 + 0,468) 0,90 (100 %GBS) Puede emplearse el siguiente cuadro como guía para determinar el contenido de grasa necesario en la leche: Contenido de Grasa en la Leche requerido para determinado contenido de gras en el Queso % GBS %G en Leche 60 4,8 55 3,9 53 3,2 45 2,7 40 2,2 35 1,8 30 1,4 20 0,8 10 0,4 8

9 PASTEURIZACIÓN Con la pasteurización se persigue disminuir el numero de bacterias presentes en la leche y destruir toda las bacterias patógenas. De esa manera podremos obtener un queso de mejor calidad y más seguro para el consumidor, siempre y cuando se aseguren las normas higiénicas durante el proceso posterior de elaboración de los quesos. La pasteurización además permite inhibir ciertas enzimas como las lipasas que pueden traer problemas de rancidez en los quesos. Algunos quesos madurados deben su sabor y aroma a la acción lipolitica de los enzimas, razon por lo cual se consiguen comercialmente preparaciones de lipasas para su uso en la elaboración de esos quesos cuando se ha pasteurizado la leche. Debe recordarse que algunas enzimas microbianos resisten la temperaturas de pasteurización así como también los esporas bacterianas, lo cual señala la necesidad de trabajar con leches de buena calidad. Una de las desventajas de la pasteurización es la disminución de los niveles de calcio soluble y si se emplean temperaturas superiores a los 80ºC, la desnaturalización de proteínas del suero y formación de complejos de la β-lactoalbumina y la κ-caseína; todo lo cual se traduce en mayor dificultad de la leche para coagular y aumento del tiempo de coagulación. Estos efectos se corrigen en parte mediante la utilización de cloruro de calcio. MADURACIÓN DE LA LECHE (PRE-MADURACIÓN) En la elaboración de algunos quesos donde se busca una cuajada mixta (coagulación ácida + enzimática), donde se emplean cultivos iniciadores, la leche se deja madurar antes de la coagulación. Es decir, se deja en reposo a una temperatura controlada, la cual debe ser similar a la óptima para el crecimiento de los cultivos, por un tiempo determinado hasta alcanzar una acidez determinada según el tipo de queso que se vaya a elaborar. La acidez obtenida influira en las características de la cuajada. COAGULACIÓN La coagulación es el proceso mediante el cual la leche comienza su transformación en queso. La coagulación puede ser por acidez, en la cual las caseínas coagulan por efecto del ph dependiente de la cantidad de ácido producido por bacterias lácticas o añadido directamente. La cuajada obtenida tiene las siguientes características: esta parcialmente desmineralizada, porosa, friable y poco contráctil. Su deshidratación es difícil debido en parte a la gran hidratación de las pequeña y dispersas partículas de caseínas y por otro lado a la friabilidad de la cuajada. Si la coagulación es enzimática (uso de enzimas coagulantes) la cuajada obtenida es mineralizada, compacta, flexible, contráctil, elástica e impermeable. El cuajo tiene la propiedad de romper la molécula de kappa caseína a nivel del enlace entre los aminoácidos (fenilalanina-metionina), lo cual inestabiliza las micelas y provoca la coagulación de la leche 9

10 dándose la formación de la cuajada, que al final del proceso dará origen al queso. Como resultado de la acción enzimática sobre la caseína kappa, se forma un glicomacropéptido (aminoácidos ) soluble en el suero y una parakappa caseína que forma parte de la cuajada. La coagulación en si se da por la acción del calcio sobre las micelas de caseínas desestabilizadas. Posteriormente se da la sinéresis de la cuajada, la cual sucede por un reforzamiento de los enlaces que unen las micelas y por la formación de nuevos enlaces, lo cual produce una contracción que libera suero. La figura 1 muestra las tres fases de la coagulación. Figura 1. Coagulación Enzimática de la Leche Factores que Afectan la Coagulación Ácida: Temperatura: el efecto de la temperatura se relaciona a los microorganismos utilizados como cultivos iniciadores. Cantidad de Microorganismos: el tamaño del inoculo utilizado afecta el tiempo en que se obtiene la cuajada. Cuando se trabaja con cultivos madres se emplean un inoculo del 1 al 2% con una población microbiana de ufc/gr. Tipo de Microorganismo: el poder acidificante de los microorganismos influye en el tiempo de coagulación como también en la cantidad de inoculo a utilizar. Factores que Afectan la Coagulación Enzimática: Dosis de cuajo : generalmente la velocidad de la coagulación es proporcional a la dosis de cuajo. El empleo de dosis altas acelera el tiempo de coagulación, pero puede traer consecuencias en las características de la cuajada (dura y quebradiza) y en la aparición de sabores amargos, por proteolisis excesiva. 10

11 Temperatura de la leche: La acción del enzima es máxima a temperaturas de C, se hace lenta por encima de los 50 C y se detiene a los 65 C como consecuencia de su desnaturalización. Por debajo de los 20 C se hace lenta pero ocurre aún a 0 C. Lo anterior no se cumple para la segunda fase de la coagulación, ya que por debajo de los 10 C no ocurre. La temperatura también afecta las características de la cuajada obtenida, así si se coagula a 21-25ºC se obtiene una cuajada blanda, a 30ºC cuajada firme y a 32-34ºC una cuajada consistente y elástica. ph de la leche: el enzima se inactiva a ph superior de 7. Su ph optimo es de aproximadamente 4,8-5,0. Contenido de sales de calcio soluble de la leche: ya se señalo que la segunda fase de coagulación depende del contenido de calcio soluble, por lo que una cantidad baja prolonga el tiempo de coagulación a la vez que afecta las características de la cuajada y el rendimiento. Contenido de la leche de materias nitrogenadas solubles: por lo general un aumento en la cantidad de proteínas del suero se acompaña de una disminución de caseínas. Por otro lado puede afectar la estabilidad de las micelas, aumentándola y por lo tanto prolongando el tiempo de coagulación. CORTE DE LA CUAJADA Con el objetivo principal de permitir un mayor desuerado la cuajada se corta en trozos (granos) de diferentes tamaños según se quiera elaborar un queso duro, semiduro o blando. Se co0nsigue un aumento significativo en la superficie libre por donde pueda exudar suero. El corte difiere según el tipo de queso a elaborar, si se desea un a queso blando los granos deben tener 1,5 a 2,0 cm, para quesos semiduros 1,0 cm y para quesos duros 0,5 cm. Estas son medidas aproximadas, de manera que la experiencia es la que mejor indica el tamaño ideal según la consistencia que deseamos en el producto final. COCCIÓN Y AGITACIÓN DE LA CUAJADA Posterior al corte los granos deben ser agitados para evitar su aglomeración y se unan con lo cual se pierde en parte el efecto del cortado. La agitación debe ser suave en principio evitando que se pierda proteínas y grasas a través de las superficies recién formadas aumentando su intensidad gradualmente según se desee mayor o menor perdida de humedad. Es recomendable un reposo de 5 minutos como mínimo después del corte y antes del comienzo de la agitación, ello permite que las superficies recién formadas se afirmen y eviten perdidas en el rendimiento. El tiempo de agitación depende también del tipo de queso que se quiera elaborar. La cocción consiste en someter los granos de cuajada a temperaturas altas, lo cual aumenta la contracción y por lo tanto facilitar la salida de suero. El aumento de la temperatura debe ser gradual ya que si se hace muy rápido se forma en la superficie una corteza que evita 11

12 la perdida de humedad desde el centro del grano. Alguna de las temperaturas que se utilizan en la cocción de la cuajada son 36ºC para quesos blandos, 40ºC para quesos semiduros, 45ºC para quesos duros y 55ºC para quesos extraduros. El método de hacerlo varia, y puede ser por: Adición de agua caliente, con lo cual a la vez se logra un lavado de los granos que disminuye la acidez y elimina componentes solubles como la lactosa disminuyendo las posibilidades de fermentación. Para aplicarlo se elimina parcialmente el suero de la tina y se sustituye con agua a la temperatura determinada. Inyección de vapor a la tina: lo cual puede traer problemas ya que si no es bien controlado provoca un aumento rápido de la temperatura. En tanques doble camisa (polivalentes): pasando por la doble camisa agua caliente o vapor, manteniendo la agitación se logra un aumento gradual y homogéneo de la cuajada. DESUERADO El desuerado es la eliminación del suero obtenido como consecuencia de la coagulación de la leche y los trabajos aplicados a la cuajada. Se puede hacer en diferentes etapas según el tipo de queso. El suero se puede utilizar para elaborar requesón o para la alimentación de animales. SALADO El salado del queso se puede hacer de diferentes formas: salado en el suero, se elimina parte del suero y se coloca la sal directamente sobre los granos de cuajada, en la tina de coagulación. Se agita por unos minutos y luego se procede con el desuerado, moldeado, prensado, etc. Generalmente se hace para quesos frescos. salado en la masa del queso: se desuera y se coloca la sal a granel sobre los granos de cuajada, se amasan para permitir la distribución de la sal. En algunos casos la textura del queso cambia con este método de salar, consiguiéndose una textura granular y desmenuzable. salado sobre la superficie del queso: se realizan uno o varis frotados con sal sobre la superficie de queso ya luego del moldeado y prensado. La sal por osmosis va migrando desde la superficie hacia el interior. Se favorece el salado en quesos de menor tamaño, porque la sal llega más rápidamente al centro. salado en salmuera: la mayoría de los quesos se salan por este método. El queso ya moldeado se sumerge una solución saturada de sal (18 a 20%) preparada con agua potable la cual debe ser pasteurizada y mantenida a temperaturas de 8 a 10ºC. el tiempo que permanecerán los quesos sumergidos depende de su tamaño y del 12

13 contenido de sal deseado. Debe tomarse en cuenta que los quesos toman sal a la vez que pierden humedad, por lo cual la salmuera pierde fuerza, y debe ser estandarizada añadiendo más sal. Cada cierto tiempo debe ser filtrada y pasteurizada para asegurar su calidad microbiológica. Además debe ser controlado su ph el cual varía por la liberación de ácido láctico de los quesos. MOLDEADO El moldeado se realiza con el fin de darle al queso la forma deseada. Se deben emplear una tela entre la cuajada y el molde para impedir que se pegue a las paredes y se tapen los agujeros por donde saldrá suero durante el prensado. Se utilizan moldes de acero inoxidable, madera o plástico, los primeros son deseables pero más costosos que los últimos de difícil higienización. El número de agujeros varia según el tipo de queso. PRENSADO El prensado permite la eliminación de suero y darle al queso la consistencia final deseada. No todos los quesos son prensados mecánicamente, algunos tipos de quesos son colocados en una mesa para que su propio peso actúe como prensa (prensado por gravedad) MADURACIÓN La maduración es un periodo que puede durar de algunos pocos días a varios meses e incluso un año o mas, en el cual los quesos permanecen almacenados bajo ciertas condiciones de temperatura y humedad según el tipo de queso, con el fin de permitir el desarrollo de productos provenientes del metabolismo de la grasa, proteínas y azucares por la acción de las enzimas microbianas, naturales o añadidas y que le confieren al queso el sabor y aroma característico. La maduración puede superficial o en el interior de los quesos. En la superficial la flora microbiana se desarrolla en la superficie y los enzimas secretados migran hacia el interior de los quesos provocando los cambios bioquímicos deseados. Es favorecida en quesos de poco espesor y blandos. La maduración en el interior se da principalmente por flora anaeróbia. En los quesos azules (Roquefort, Danablue, etc.) el Penicillium crece desde el interior, por lo cual, estos quesos son perforados con agujas especiales de manera que pueda entrar oxigeno al interior y permitir el crecimiento del moho. Algunas plantas queseras dividen el periodo de maduración en dos o más fases que, otras mantienen las condiciones uniformes durante todo el proceso de maduración. A continuación se presenta algunas de las condiciones de maduración para determinados tipos de quesos: 13

14 Queso Temperatura (ºC) Condiciones de Maduración de Diversos Quesos Primera Fase Tiempo (Días) Humedad Relativa (%) Temperatura (ºC) Segunda Fase Tiempo (Días) Humedad Relativa (%) Edam Gouda Cheddar Roquefort Cuevas 95 Brie Camembert Hasta la Venta - Emmental Manchego Fuente: Curso de Industrias Lácteas, A. Madrid, Agentes que Intervienen en la Maduración: La degradación de los componentes orgánicos se produce por la acción conjunta de los enzimas y la flora microbiana. Los enzimas naturales de la leche, lipasas y proteasas tienen una participación reducida en la maduración, su acción es lenta ya que las condiciones como ph ácido y temperatura baja no le favorecen ya que actúan mejor a ph de la leche y temperaturas cerca de los 30ºC. por otro lado son poco termo resistente y por lo tanto inactivadas durante la pasteurización de la leche. Sin embargo se demuestra su participación al demostrarse que el grado de maduración en quesos elaborados con leche cruda es mayor que en los elaborados con leche pasteurizada. El cuajo añadido a la leche para la coagulación continua su acción proteolítica aún en la maduración. Debe recordarse que es una endopeptidasa que corta las cadenas proteicas en el centro y no en los extremos liberando péptidos no aminoácidos, por lo que un exceso produce sabor amargo por el gran número de estos componentes. Los péptidos son degradados luego por las enzimas microbianas a aminoácidos. La flora microbiana desempeña el papel más importante debido a las enzimas que ellos secretan durante este proceso. Secretan dos tipos de enzimas las extracelulares que se difunden al medio ejerciendo su actividad hidrolítica y actúa mas facilmente en los quesos blandos ya que por su contenido de humedad permiten una mayor difusión y las intracelulares que se liberan después de muerta la célula microbiana por lo que son más importantes en quesos de maduración prolongada. Factores que Afectan La Maduración Contenido de Humedad: el agua libre determina la velocidad de las reacciones y favorece el crecimiento microbiano. 14

15 ph: controla el tipo de fermentaciones y la velocidad de las reacciones enzimáticas. A ph bajo no hay proteolisis, por lo cual la neutralización por amoniaco y lactatos permiten la maduración en aquellos casos en que se desea un grado de proteolisis. La Temperatura: es recomendable la maduración a temperaturas bajas para que los procesos sean lentos y se puedan controlar mejor. Se considera que los quesos blandos se maduran a menor temperatura y los duros a mayor temperatura, así se recomienda 8 a 10ºC para quesos blandos, 10 a 12 ºC semiduros y de 13 a 20ºC para los duros. Esto es porque a menor humedad ya las reacciones son más lentas y para favorecerla se aumenta la temperatura. Contenido de sal porque determina la actividad de agua lo cual afecta el crecimiento microbiano, produciendo selección al crecer solo aquellos que resisten las concentraciones de esta. Microorganismos como micrococos, levaduras y Penicillium soportan altas concentraciones de sal. Contenido de oxigeno del aire de la cámara de maduración es importante en quesos de maduración superficial. Los microorganismos aeróbicos utilizan el oxigeno y cuando este disminuye se produce amoniaco y otros gases. Para mantener los niveles de oxigeno en la cámara se utiliza ventilación forzada. EMPACADO El empacado de los quesos permite su conservación y los hace mas fácil de manejar para su transporte y comercialización. El empacado ideal es el realizado al vacío porque conserva las características del queso por mayor tiempo. Algunos quesos son recubiertos con películas plásticas o de parafina antes de ser empacado incluso antes de entrar a las cámaras de maduración. Esas películas cumplen la función de proteger la corteza de la desecación y el crecimiento de mohos y bacterias, a la vez que mejora su presencia en el mercado. RENDIMIENTO QUESERO En punto de gran importancia en la industria quesera, así como en cualquier otra, es el control del rendimiento. Se puede expresar de diferentes maneras pero la más común es relacionando los kilos de queso obtenido con los kilos o litros de leche empleada. Varios factores afectan el rendimiento a saber: La composición de la leche: una leche rica en sólidos totales ofrecerá un mayor rendimiento al igual que un mayor contenido de caseínas. Composición del queso: los quesos blandos ofrecen mayor rendimiento que los quesos semiduros y duros. Técnicas de fabricación: un exacto control del tiempo de coagulación y los trabajos de la cuajada permite reducir las pérdidas de caseína y grasa en el suero las cuales 15

16 estás estimadas en 0,1 y 0,3% respectivamente; con lo cual se mantiene un buen rendimiento. CLASIFICACIÓN DE LOS QUESOS De acuerdo a sus características de Maduración se clasifican en: Madurado Madurado por Mohos Fresco Según el Contenido de Humedad sin Materia Grasa (%HSMG): Extraduro: <50 Parmesano Duro: Emmental, Gouda, Semiduro: Edam, roquefort, Camembert Blando: >68 Mozzarella, Cottage Según el Contenido de Grasa en el Extracto Seco (%GES) Extragraso: 60 Graso: 45 y < 60 Emmental, Gouda, Camembert Edam, roquefort, Semigraso: 25 y < 45 Parmesano, Mozzarella Queso de bajo contenido en grasa: 10 y < 25 Magro: < 10 Cottage 16

17 ELABORACIÓN DE QUESO BLANCO PASTEURIZADO El queso blanco pasteurizado es un tipo de queso fresco, semiduro o blando, en el cual generalmente no se utilizan cultivos iniciadores y que se caracteriza por tener un sabor suave a leche. Se elabora a partir de leche completa o parcialmente descremada 3,2 % de grasa. Las técnicas empleadas pueden variar entre una industria a otra pero en general el procedimiento seguido es el señalado en el Cuadro 1. ELABORACIÓN DE QUESO MOZZARELLA El queso Mozzarella es original de Italia y pertenece al grupo de los quesos de pasta hilada como el Provolone, el queso de Mano y el Guayanés. Se caracteriza por ser un queso semiduro y semigraso y tiene especial aplicación en la elaboración de pizzas. El método de acidificación de la cuajada es variado, puede ser por acidificación directa o por medio de la utilización de cultivos iniciadores. El procedimiento general para la elaboración de este tipo de queso se describe en el Cuadro 2. 17

18 Cuadro 1. Pasos para la Elaboración de Queso Pasteurizado 1. Estandarización de la Leche La leche puede emplearse directamente o estandarizarse a un contenido en grasa del 3% 2. Pasteurización Pasteurizar a C por 15 segundos o 63 C por 30 minutos 3. Enfriamiento Llevar la temperatura de la leche a la temperatura de coagulación (37 C) 4. Adición de Cloruro de Calcio Se colocan 1 gramo por cada 5 litros de leche (0,02% p/v) disuelto 10 veces su peso en agua 5. Coagulación Adicionar la cantidad de cuajo necesaria para que la leche coagule en minutos. El cuajo debe ser disuelto 10 veces su peso en agua antes de añadirlo. 6. Corte de la cuajada Hasta obtener granos de 1 cm. 7. Reposo Dejar reposar por 5 minutos 8. Agitación Agitar los granos por 20 minutos, se puede elevar la temperatura a 39 C 9. Desuerar 10. Salar Colocar los granos en una salmuera al 18% por 10 a 20 minutos 11. Moldear Colocar la cuajada en moldes rectangulares colocando tela entre el molde y la cuajada 12. Prensar Los quesos se prensan por 2 horas, volteándolos cada hora. 13. Enfriamiento Los quesos se sumergen en agua fría hasta alcanzar su consistencia final 14. Empacado El empacado debe ser preferiblemente al vacío 15. Almacenamiento A temperatura de refrigeración no mas de 5 C 18

19 Cuadro 2. Pasos para la Elaboración de Queso Mozzarella 1. Estandarización de la Leche La leche puede emplearse directamente o estandarizarse a un contenido en grasa del 3% 2. Pasteurización Pasteurizar a C por 15 segundos o 63 C por 30 minutos 3. Enfriamiento Llevar la temperatura de la leche a 42 C 4. Adición de Cultivos Se colocan 0,5 a 1,5 % de un cultivo termófilos. 5. Maduración de la Leche Dejar madurar la leche por 30 a 50 min. o hasta que la acidez titulable aumente en 0,02 % (2 ml de NaOH 0,1 N/100 ml) 6. Coagulación Adicionar la cantidad de cuajo necesaria para que la leche coagule en minutos. El cuajo debe ser disuelto 10 veces su peso en agua antes de añadirlo. 7. Corte de la cuajada Cortar la cuajada en cubos de 10 mm. 8. Reposo Dejar reposar la cuajada por 10 min. La acidez en el suero debe ser de 0,12 %. 9. Cocción de la Cuajada Comenzar la cocción de la cuajada aumentando gradualmente la temperatura hasta alcanzar ºC en aprox. 30 min. Durante la cocción la cuajada se agita por intervalos de 10 min. 10. Agitación La agitación puede durar 30 a 40 min., hasta alcanzar la consistencia y la acidez que permita el hilado. 11. Desuerar Eliminar parte del suero dejando solo lo suficiente para cubrir los granos de cuajada 12. Reposo Dejar reposar la cuajada sumergida en suero hasta alcanzar la acidez para el hilado (3 a 4 horas). El ph final del suero debe ser 5,2-5,15 antes del hilado 19

20 13. Hilado Los granos de cuajada son sumergidos en agua caliente a 82 ºC y se amasan hasta obtener una masa homogénea con la elasticidad deseada. 14. Moldeado Colocar la cuajada en moldes rectangulares colocando tela entre el molde y la cuajada. 15. Enfriamiento La cuajada es transferida a los moldes los cuales a su ves se sumergen en agua fría (10 ºC) por 1 hora, para conseguir la firmeza del queso. 16. Salado Los quesos pueden ser salados durante el hilado o o en salmuera al 18 % por inmersión de los quesos luego del moldeado 17. Empacado El empacado debe ser preferiblemente al vacío 18. Almacenamiento A temperatura de refrigeración no mas de 5 C Notas: Para obtener una buena consistencia final del queso, durante el filado la cuajada no debe ser calentada a más de 60 C ni permanecer mucho tiempo en el agua caliente. Para mejores resultados de fundición en la elaboración de pizzas, el queso tipo Mozzarella debe ser madurado por 10 a 12 días. 20

21 BIBLIOGRAFÍA CONSULTADA 1. ALAIS, CH. Ciencia de la Leche. Editorial Continental. 5 ta Edición. México DF, México. 574 pp AMIOT, JEAN. Ciencia y Tecnología de la Leche. Principios y aplicaciones. Editorial Acribia S. A. Zaragoza. España EARLY, RALPH. Tecnología de los Productos Lácteos. Editorial Acribia. Zaragoza, España ECK, ANDRÉ. El Queso. Ediciones Omega, S. A. Barcelona, España MADRID, A. Curso de Industrias Lácteas. AMV Ediciones & Mundi-Prensa Libros. Madrid, España VEISEEYRE, R. Lactología Técnica. Editorial Acribia. Zaragoza, España